Автор: А.Е. Гаврилов (ООО “ИНТРА ПРОЕКТ)
Опубликовано в журнале Химическая техника №2/2017
Загрязнение окружающей среды является одной из наиболее остро стоящих экологических проблем современности. Большинство крупных промышленных предприятий ставят сегодня задачу минимизировать выброс вредных веществ, что требует создания дополнительных систем очистки и утилизации отходов производства.
Так, руководством Nord Caspian Operating Company (NCOC), Республика Казахстан, было принято решение о строительстве комплекса по очистке шламов для обслуживания установки комплексной подготовки нефти и газа (УКПНиГ) «Болашак». В период строительства комплекса утилизация предполагалась дорогостоящим способом – вывозом шлама подрядными организациями с последующим захоронением. С целью минимизации затрат было решено создать собственный временный очистной комплекс путем реконструкции существующей площадки систем инженерного обеспечения «Самал II. Гате».
Площадка «Самал II. Гате» состояла из двух технологических комплексов: для подготовки питьевой воды и для очистки сточных вод. Комплексы первоначально были бытовыми и создавались для обслуживания строительного городка, который в настоящее время выведен из эксплуатации. Площадки были незадействованными в течение ~2–3 лет с момента их последнего использования.
Идея проекта состояла в том, чтобы реконструировать существующий комплекс очистки сточных вод с целью его использования для осушения и стабилизации потоков нефтяного шлама, образующегося в ходе эксплу-атации УКПНГ.
Это позволит снизить стоимость утилизации отходов при эксплуатации завода, определить наиболее точный химический состав шлама и применить полученные данные на технологических цепочках будущих очистных сооружений; покрыть пиковые загрузки производства в период ввода в эксплуатацию установок комплексной подготовки нефти и газа перед дальнейшей транспортировкой.
В настоящее время Nord Caspian Operating Company работает над переоснащением установок подготовки пластовой воды, которые состоят из систем первичной и вторичной очистки, связанных с двумя из трех нефтяных технологических линий, а также с установкой доочистки воды в общей системе подготовки пластовой воды. Модернизированными установками подготовки пластовой воды будет производиться три потока сернистого осадка, поступающих из гидроциклона плотной жидкости (SLHC), системы флотации с газовым барботажем (IGF) и фильтра нейтральных частиц (WSF).
Три потока шлама будут собираться во временных накопительных сооружениях в трех местах. Критическим параметром является очень высокое содержание в шламе сероводорода – очень токсичного газа.
Перед транспортировкой из наземного технологического комплекса сероводород в шламе должен быть нейтрализован с использованием каустической соды с целью повышения рН шлама до 10. Таким образом, любой риск попадания сероводорода в окружающую среду сведется к минимуму. Подготовленные шламы будут транспортироваться вакуумной машиной к установкам (S2GU) комплекса Самал II для дальнейшей обработки (с привлечением фирмы по утилизации отходов).
В объем работ ООО «ИНТРА ПРОЕКТ» входили реконструкция, совместная разработка с NCOC технологических схем и повторный ввод в эксплуатацию существующих комплексов в соответствии с указаниями компании для обеспечения возможности переработки нейтрализованного шлама, доставляемого с наземного технологического комплекса вакуумными машинами.
Новые технологические решения принципиально отличаются от первоначальной технологии и включают:
- окисление нефтешлама с применением химических реагентов (концентрированная перекись водорода);
- отделение твердых частиц на центрифугах;
- отстаивание и сбор нефти;
- фильтрацию с последующей утилизацией очищенной воды.
Уникальность установки окисления и обезвоживания шлама заключается в реализации процесса преобразования менее стабильного сульфида натрия (Na2S), полученного на установках нейтрализации шлама, расположенных на установке комплексной подготовки нефти и газа, в стабильное вещество – сульфат натрия (Na2SO4), которое не превращается в сероводород при снижении pH и может быть безопасно утилизировано в пруд-испаритель УКПНиГ.
При этом указанный процесс преобразования с учетом крайне сжатых сроков проекта был реализован специалистами ООО «ИНТРА ПРОЕКТ» путем специальной модификации типового оборудования и разработки «с нуля» компьютеризированной системы автоматического управления и контроля за процессами преобразования.
